文档介绍：迈克尔逊干涉仪实验报告数据处理学生物理实验报告实验名称迈克尔逊干涉仪的使用学院专业班级报告人学号同组人学号同组人学号同组人学号理论课任课教师实验课指导教师实验日期报告日期实验成绩批改日期《基础物理》实验报告学院:专业:年月日实验报告23迈克尔逊干涉实验一实验目的 1、了解迈克尔逊干涉仪的结构;2、掌握迈克尔逊干涉仪的结构; 3、观察光的等倾干涉现象并掌握波长的方法;4、掌握逐差法处理数据。二实验仪器 He-Ne激光器、扩束透镜、迈克尔逊干涉仪三实验原理迈克尔逊干涉仪的光学系统如图。它由分光板G、补偿板H、定反射镜M1和动反射镜M2组成。M1和M2互相垂直,分光板和补偿板是一对材料和外型完全相同的平板光学玻璃,它们相互平行并分别和M1、、M2成大致45度夹角,分光板的次数不同引起的光程差。来自点光源的光,入射到分光板上,分为强度相同的光线“1”和光线“2”的相干光,并分别由M1和M2反射后投射到光屏上产生干涉现象。由于M1和M2垂直,可以等价地看成M2的虚象和M1形成一个厚度d为的空气隙,d的大小随M2的位置改变而改变,所以两光线的光程差可由下式确定: ??2dCosi? 式中iˊ为光线“1”对M2的入射角。当d一定时,Δ由iˊ确定,iˊ相同的方向上光程差相等,形成了等倾干涉条纹。且满足: 2dCosi??k?k=0、1、2、3?? 呈亮条纹: 2dCoi?s?(2k?1) ? 2 k=0、1、2、3?? 呈暗条纹。条纹呈明暗相间的同心环,这和牛顿环干涉条纹相似,但不同的是本同心环外侧干涉级别低,越靠圆心干涉级别越高。圆心干涉级别最高。现分析一下式。对于第级亮条纹,有: ??k?2dCosik 当d增大时,为了保证式仍成立ik必须也增大,即k级亮条纹往外扩大,反‘之,减小时,ik也必须减小,k级亮条纹往内缩小。特别地考虑iˊ=0处。满足: 2d?k? 时为亮条纹。那么,d增大时,中心亮条纹的级别K增大,中心往外冒出亮条纹,d减小时,中心亮条纹级别减小,亮条纹往中心收进。每当d改变出或收进一个干涉条纹。当d改变n ‘? 时,中心处就冒2 ? 2 时,中心处就冒出或收进n个干涉条纹。根据这种现象,可以测定光波波长。假设动镜M2原在位置D1上,现移动M2的位置,同时观察并计算中心亮条纹冒出或收进的数目,当M2移至位置D2时,相应地冒出或收进的亮条纹数目N。就有: ?? ? 2 ?D2?D1 ?? 2D2?D1 N 四、实验步骤 1、移开扩束透镜,打开激光器电源使出射激光,调节激光方向使入射光与反射光重合。 2、观察由M1和M2反射到屏上或墙上的两组光点,反复调节背面三个螺丝,使 M1反射的光点和M2反射